- •Монохроматическое и сложное световые излучения. Спектральный состав сложного светового излучения
- •Цветовая температура излучения и ее связь со спектральным составом излучения
- •Восприятие цветов глазом. Трехкомпонентная теория цветового зрения
- •Спектральная чувствительность глаза, спектральные зоны
- •Понятия цвет и цветность. Три основных характеристики цвета: цветовой тон, светлота и насыщенность
- •Классификация цветов. Число цветов, воспринимаемых глазом
- •Физическая характеристика цвета светового излучения его спектральным составом и недостатки такой характеристики
- •Метамерные цвета
- •Опыты смешения цветов и число параметров, определяющих цвет
- •Законы Грассмана
- •Понятие о белом цвете. Стандартные источники ахроматического излучения: a,b,c,d65
- •Понятие о цветовом пространстве. Цветовое тело источника излучения
- •Изохромные и изоактиничные поверхности цветового пространства. Психологическое цветовое пространство
- •Цветовая гармония. Основные и дополнительные цвета, цветовые ряды
- •Колорит. Цветовая палитра
- •Одновременный и последовательный цветовые контрасты, цветовая индукция
- •Влияние на восприятие цвета различных физических факторов
- •Влияние на восприятие цвета различных психологических факторов. Эффект Пуркинье
- •Уровни точности цветовоспроизведения
- •Возможность и необходимость достижения различных уровней точности цветопередачи с помощью существующих технических средств кинематографии и телевидения
- •Пурпурные цвета и их характеристики
- •Система параметров цвета l, λ, p
- •Трехцветная колориметрическая система rgb
- •Основные достоинства и недостатки колориметрической системы rgb. Причины ограниченности ее применения
- •Использование колориметрической системы rgb для управления аддитивным цветовым синтезом в цветном телевидении
- •Международная колориметрическая система xyz
- •График цветности колориметрической системы xyz (график мко), возможности его практического применения
- •Координаты цвета и цветности. Их использование для характеристики цвета
- •Функции сложения. Расчет цветовых координат на основе функций сложения
- •Закон аддитивности координат цвета. Его практическое применение
- •Понятие о цветовом синтезе сложного светового излучения, происходящем в глазу, негативном цветофотографическом материале, цветоделительном оптическом блоке видеокамеры
- •Требования предъявляемы к процессу цветоделения
- •Аддитивный цветовой синтез. Его достоинства, недостатки и область практического применения
- •Субтрактивный цветовой синтез. Его достоинства, недостатки и область практического применения
- •Принципиальная невозможность воспроизведение метамерных цветов с помощью субтрактивного цветового синтеза. Причины этого
- •Модели цветового пространства
- •Цветовой охват, возможности его характеристики
- •Балансное излучение. Баланс белого
- •Использование аддитивного и субтрактивного цветовых синтезов в различных способах получения цветного изображения
Основные достоинства и недостатки колориметрической системы rgb. Причины ограниченности ее применения
Использование колориметрической системы rgb для управления аддитивным цветовым синтезом в цветном телевидении
Международная колориметрическая система xyz
Одновременно с триадой RGB была принята другая тройка основных. Ее составили воображаемые цвета, более насыщенные, чем спектральные. Поскольку таких цветов в природе нет, их обозначили символами неизвестных величин X, Y, Z. Основанная на их применении колориметрическая система получила название XYZ.
Одна из причин, побудивших ввести воображаемые сверхнасыщенные цвета, состоит в стремлении избавиться от отрицательных цветовых координат, неизбежных в случае реальных цветов. А главное, система разработана так, что ряд колориметрических расчетов упрощается.
Основные цвета XYZ описываются в системе RGB следующими уравнениями:
X = 0,4185R – 0,0912G + 0,0009B
Y = - 0,1588R + 0,2524G – 0,0025B
Z = - 0,0829R + 0,0157G + 0,1786B
График цветности колориметрической системы xyz (график мко), возможности его практического применения
Стандартные излучения (МКО).
В большинстве случаев окружающий свет не является монохроматическим; ранее был приведён пример двух типичных световых пучков – зелёного и синего цвета. Характерной чертой различных источников света (солнца, пламени свечи, света лампы накаливания, люминесцентной лампы и т.п.) является существенное различие в распределении относительного кол-ва света, излучённого в диапазоне 390-710 нм. Свет лампы накаливания содержит относительно большое кол-во излучения при длине волны 650 нм, чем свет от люминесцентной лампы. Спектральный состав света представляет собой относительную энергию излучения, выделенную в интервалах длин волн (например, в интервалах шириной 10 нм) или во всём видимом диапазоне. Спектральный состав света можно определить, как было сказано ранее, с помощью спектрорадиометра, Кривая, полученная в виде зависимости относительной энергии излучения от длины волны, называется кривой относительного спектрального распределения энергии. На рисунках 2 и 3 представлены типичные кривые для света лампы накаливания и люминесцентной лампы. Сравнение двух кривых для света лампы накаливания и люминесцентной лампы показывает, что при длине волны 450 нм относительно большее количество излучения даёт люминесцентная лампа, а при 650 нм – лампа накаливания. По форме обеих кривых вблизи 380 нм, откуда следует, что излучение такой люминесцентной лампы накаливания включает ультрафиолетовую составляющую. На кривой распределения спектральной энергии излучения люминесцентной лампы дневного света наблюдаются четыре вертикальные полосы. Каждая захватывает интервал длин волн 10 нм, в пределах которого имеется резкий пик, или скачок излучения, характерный для паров ртути, находящийся в трубке. Плавные непрерывные части кривой характеризуют излучение фосфоров в лампе. Скачки, представляющие собой четыре монохроматических излучения ртути, налагаются или смешиваются с диффузным многокомпонентным излучением фосфоров. На рисунке 4 представлены типичные кривые спектрального распределения прямого солнечного света I и света северного неба II, измеренного под углом 45° к горизонту в Кливленде, шт. Огайо. На рисунке также показана горизонтальная линия Е, которая добавлена к ним с тем, чтобы представить равноэнергетическое распределение с неизменяемой от длины волны относительной энергией. Это распределение служит в качестве условного определения белового света для обсуждаемых ниже целей. В общем, оно представляет интерес, так как может рассматриваться в качестве разновидности среднего белого цвета, находящегося между двумя крайними излучениями: светом северного неба и излучением обычной лампы накаливания. В связи с тем, что воспринимаемые цвета предметов обычно меняются с освещением, при котором они наблюдаются, поэтому цвета сравниваются при дневном свете. Однако при идентификации и измерении цвета необходимо точно установить спектральный состав дневного. По этой причине сочли практичным установление приемлемых для всех стран стандартов в виде условных и вместе с тем типичных составов излучений по длинам волн. Эти стандарты называемые излучениями МКО, были установлены CIE (Commission Internationale de l’Eclairage) – Международной комиссией по освещению (МКО). Стандартные излучения представляют собой таблицы с числами, устанавливающие фиксированные спектральные составы. Свет, имеющий такой же состав, может быть воспроизведен в цветоизмерительных лабораториях с помощью специальных ламп и фильтров. На рисунках представлены графики, характеризующие некоторые важные излучения МКО. Одно излучение, называемое А МКО, по волновому составу довольно близко приближается к свету лампы накаливания с вольфрамовой нитью 500 Вт (2860 К). Излучение В МКО представляет типичный образец спектрального состава прямого солнечного света. Особенно важным является излучение С МКО, так как его спектральный состав волн типичен для дневного света. Излучения В и С МКО представляют спектральный состав солнечного и дневного (рассеянного) света довольно хорошо, но только в диапазоне 400-700 нм. Для измерения цвета люминесцирующих веществ необходимо использовать излучения, относительные энергии которых в диапазоне 300-400 нм также характерны для солнечного и дневного света. Поэтому были введены новые стандартные излучения, представляющие спектральный состав различных фаз дневного света; наиболее распространенные из них являются излучения D55, D65 и D75 МКО. В большинстве применений излучение С МКО было заменено излучением D65 МКО, которое представляет собой спектральный состав типичного дневного света в диапазоне 300-830 нм. Новые излучения основаны на детальном изучении спектрального состава дневного света. На рисунке можно сравнить кривые относительного распределения спектральной энергии излучения С и D65 МКО. Обе кривые существенно различаются только в области ниже 380 нм.